《物體是由大量分子組成的》教學設計

鄭海霞

一、教學目標

結合新課程標準，根據教材內容設定以下教學目標。

（1）了解物體是由大量分子組成的。

（2）知道用單分子油膜法估算分子的直徑，通過油膜法實驗使學生知道：利用宏觀量求微觀量。

（3）知道分子的球形模型，明確分子直徑的數量級；

（4）理解阿伏加德羅常數的物理意義、數值和單位。

二、教學策略選擇與設計

這節課主要采用學生課前準備實驗，分組展示成果，教師指導學生合作探究，師生共同學習探究。

三、教學過程

（一）引入新課

預習作業：如何測量一顆綠豆的直徑？

實驗器材：直尺，螺旋測微器，游標卡尺，量筒。

學生活動：練習使用不同測量工具測量綠豆的直徑，并分組匯報。

方法歸納：1.直接測量。游標卡尺，螺旋測微器。

2.間接測量。

累積法：①長度/個數；

②體積/個數；

③體積/面積。

（二）新課教學

1.分子的大小

宏觀上一顆綠豆的大小可以如此測量，微觀上一個分子的大小如何測量呢？

問題1：分子到底有多大？

介紹：一個直徑1μm的水珠，尺寸與細菌差不多，其中分子的個數比地球上的人口的總數還多好幾倍。

（1）直接測量——掃描隧道顯微鏡。

介紹：1982年，人們研制成了能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡，才觀察到物質表面原子的排列情況，從此人類實際看到了單個原子、分子。

（2）間接測量——在當前實驗室條件下，我們可以用什么方法測量分子大小？

問題2：分子是看不見的，不能直接數出個數，哪種方法是最適合的呢？

難點：分子的個數不能直接數出來，所以油膜方法是最合適的。

總結：如果可以使分子形成單分子薄膜，那么，分子直徑=體積/面積，分子并不是球形的，但是這里當做球形來處理，是一種估算方法，所以，只需測出一定量分子的總體積和總面積就可以得到分子的直徑。

單分子油膜法是粗略地測量分子大小的一種方法。（利用宏觀量求微觀量）

問題3：（1）如何使分子排列成單層分子薄膜？

（2）怎樣能夠得到很小的一滴溶液？怎樣測出一滴溶液的體積？

（3）如何測得單層分子薄膜的面積？

請同學們參照教材2—3頁，分組討論以上問題。

演示實驗：用單層油膜法估測分子的大小。

（1）實驗目的：學會用油膜法估測分子的大小。

（2）實驗器材：略

（3）實驗原理：設分子直徑為d，一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是V，油酸薄膜的面積為S，則d=V/S，測出V和S，即可估算分子直徑的數量級。

（4）實驗步驟：略

（5）數據處理：略

方法總結：估算法、類比法、累積法。

注意：（1）用不同方法測量，得出分子的大小并不完全相同，但是數量級是相同的。

（2）把分子看成小球形是一種近似處理，是為了簡化問題。在熱學中，我們研究的是他們的運動規律，不必區分它們在化學變化中所起的不同作用。

2.阿伏伽德羅常數

問題1：在化學課上學過的阿伏伽德羅常數有什么意義？數值是多少？

介紹：1mol任何物質都含有相同的粒子數。這個常數叫阿伏伽德羅常數，可用符號Na表示，Na=6.02×1023個/mol，粗略計算可用Na=6×1023個/mol。

3.微觀物理量的估算

①分子的質量=摩爾質量/阿伏伽德羅常數

②分子的體積=摩爾體積/阿伏伽德羅常數

注意：因為固體和液體分子之間的間距比較小，而氣體分子之間的間距比較大，所以以上兩式只適用于固體和液體。

（3）幾個常用的等式

1）物質的量=質量/摩爾質量=體積/摩爾體積。

2）分子的個數=摩爾數×阿伏伽德羅常數

（三）課堂小結：略endprint

一、教學目標

結合新課程標準，根據教材內容設定以下教學目標。

（1）了解物體是由大量分子組成的。

（2）知道用單分子油膜法估算分子的直徑，通過油膜法實驗使學生知道：利用宏觀量求微觀量。

（3）知道分子的球形模型，明確分子直徑的數量級；

（4）理解阿伏加德羅常數的物理意義、數值和單位。

二、教學策略選擇與設計

這節課主要采用學生課前準備實驗，分組展示成果，教師指導學生合作探究，師生共同學習探究。

三、教學過程

（一）引入新課

預習作業：如何測量一顆綠豆的直徑？

實驗器材：直尺，螺旋測微器，游標卡尺，量筒。

學生活動：練習使用不同測量工具測量綠豆的直徑，并分組匯報。

方法歸納：1.直接測量。游標卡尺，螺旋測微器。

2.間接測量。

累積法：①長度/個數；

②體積/個數；

③體積/面積。

（二）新課教學

1.分子的大小

宏觀上一顆綠豆的大小可以如此測量，微觀上一個分子的大小如何測量呢？

問題1：分子到底有多大？

介紹：一個直徑1μm的水珠，尺寸與細菌差不多，其中分子的個數比地球上的人口的總數還多好幾倍。

（1）直接測量——掃描隧道顯微鏡。

介紹：1982年，人們研制成了能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡，才觀察到物質表面原子的排列情況，從此人類實際看到了單個原子、分子。

（2）間接測量——在當前實驗室條件下，我們可以用什么方法測量分子大小？

問題2：分子是看不見的，不能直接數出個數，哪種方法是最適合的呢？

難點：分子的個數不能直接數出來，所以油膜方法是最合適的。

總結：如果可以使分子形成單分子薄膜，那么，分子直徑=體積/面積，分子并不是球形的，但是這里當做球形來處理，是一種估算方法，所以，只需測出一定量分子的總體積和總面積就可以得到分子的直徑。

單分子油膜法是粗略地測量分子大小的一種方法。（利用宏觀量求微觀量）

問題3：（1）如何使分子排列成單層分子薄膜？

（2）怎樣能夠得到很小的一滴溶液？怎樣測出一滴溶液的體積？

（3）如何測得單層分子薄膜的面積？

請同學們參照教材2—3頁，分組討論以上問題。

演示實驗：用單層油膜法估測分子的大小。

（1）實驗目的：學會用油膜法估測分子的大小。

（2）實驗器材：略

（3）實驗原理：設分子直徑為d，一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是V，油酸薄膜的面積為S，則d=V/S，測出V和S，即可估算分子直徑的數量級。

（4）實驗步驟：略

（5）數據處理：略

方法總結：估算法、類比法、累積法。

注意：（1）用不同方法測量，得出分子的大小并不完全相同，但是數量級是相同的。

（2）把分子看成小球形是一種近似處理，是為了簡化問題。在熱學中，我們研究的是他們的運動規律，不必區分它們在化學變化中所起的不同作用。

2.阿伏伽德羅常數

問題1：在化學課上學過的阿伏伽德羅常數有什么意義？數值是多少？

介紹：1mol任何物質都含有相同的粒子數。這個常數叫阿伏伽德羅常數，可用符號Na表示，Na=6.02×1023個/mol，粗略計算可用Na=6×1023個/mol。

3.微觀物理量的估算

①分子的質量=摩爾質量/阿伏伽德羅常數

②分子的體積=摩爾體積/阿伏伽德羅常數

注意：因為固體和液體分子之間的間距比較小，而氣體分子之間的間距比較大，所以以上兩式只適用于固體和液體。

（3）幾個常用的等式

1）物質的量=質量/摩爾質量=體積/摩爾體積。

2）分子的個數=摩爾數×阿伏伽德羅常數

（三）課堂小結：略endprint

一、教學目標

結合新課程標準，根據教材內容設定以下教學目標。

（1）了解物體是由大量分子組成的。

（2）知道用單分子油膜法估算分子的直徑，通過油膜法實驗使學生知道：利用宏觀量求微觀量。

（3）知道分子的球形模型，明確分子直徑的數量級；

（4）理解阿伏加德羅常數的物理意義、數值和單位。

二、教學策略選擇與設計

這節課主要采用學生課前準備實驗，分組展示成果，教師指導學生合作探究，師生共同學習探究。

三、教學過程

（一）引入新課

預習作業：如何測量一顆綠豆的直徑？

實驗器材：直尺，螺旋測微器，游標卡尺，量筒。

學生活動：練習使用不同測量工具測量綠豆的直徑，并分組匯報。

方法歸納：1.直接測量。游標卡尺，螺旋測微器。

2.間接測量。

累積法：①長度/個數；

②體積/個數；

③體積/面積。

（二）新課教學

1.分子的大小

宏觀上一顆綠豆的大小可以如此測量，微觀上一個分子的大小如何測量呢？

問題1：分子到底有多大？

介紹：一個直徑1μm的水珠，尺寸與細菌差不多，其中分子的個數比地球上的人口的總數還多好幾倍。

（1）直接測量——掃描隧道顯微鏡。

介紹：1982年，人們研制成了能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡，才觀察到物質表面原子的排列情況，從此人類實際看到了單個原子、分子。

（2）間接測量——在當前實驗室條件下，我們可以用什么方法測量分子大小？

問題2：分子是看不見的，不能直接數出個數，哪種方法是最適合的呢？

難點：分子的個數不能直接數出來，所以油膜方法是最合適的。

總結：如果可以使分子形成單分子薄膜，那么，分子直徑=體積/面積，分子并不是球形的，但是這里當做球形來處理，是一種估算方法，所以，只需測出一定量分子的總體積和總面積就可以得到分子的直徑。

單分子油膜法是粗略地測量分子大小的一種方法。（利用宏觀量求微觀量）

問題3：（1）如何使分子排列成單層分子薄膜？

（2）怎樣能夠得到很小的一滴溶液？怎樣測出一滴溶液的體積？

（3）如何測得單層分子薄膜的面積？

請同學們參照教材2—3頁，分組討論以上問題。

演示實驗：用單層油膜法估測分子的大小。

（1）實驗目的：學會用油膜法估測分子的大小。

（2）實驗器材：略

（3）實驗原理：設分子直徑為d，一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積是V，油酸薄膜的面積為S，則d=V/S，測出V和S，即可估算分子直徑的數量級。

（4）實驗步驟：略

（5）數據處理：略

方法總結：估算法、類比法、累積法。

注意：（1）用不同方法測量，得出分子的大小并不完全相同，但是數量級是相同的。

（2）把分子看成小球形是一種近似處理，是為了簡化問題。在熱學中，我們研究的是他們的運動規律，不必區分它們在化學變化中所起的不同作用。

2.阿伏伽德羅常數

問題1：在化學課上學過的阿伏伽德羅常數有什么意義？數值是多少？

介紹：1mol任何物質都含有相同的粒子數。這個常數叫阿伏伽德羅常數，可用符號Na表示，Na=6.02×1023個/mol，粗略計算可用Na=6×1023個/mol。

3.微觀物理量的估算

①分子的質量=摩爾質量/阿伏伽德羅常數

②分子的體積=摩爾體積/阿伏伽德羅常數

注意：因為固體和液體分子之間的間距比較小，而氣體分子之間的間距比較大，所以以上兩式只適用于固體和液體。

（3）幾個常用的等式

1）物質的量=質量/摩爾質量=體積/摩爾體積。

2）分子的個數=摩爾數×阿伏伽德羅常數

（三）課堂小結：略endprint